Проектиране и изчисляване на основни части
Основните части най-често се натоварват с огъващи и въртящи моменти, поради което е препоръчително да ги направите кухи със затворен профил. Основният принцип на проектиране е най-доброто използване на материала.
Затворените профили имат високи стойности на инерционни моменти на усукване и следователно ще имат по-висока устойчивост на усукване в сравнение с отворените профили със същата маса с минимален разход на метал.
Легло. Леглата носят основните подвижни и неподвижни възли на машината.
Форма на напречното сечение хоризонтална леглото се определя от изискванията за твърдост, местоположението на водачите, условията за отстраняване на стружки и охлаждаща течност, условията за поставяне на различни механизми, агрегати и резервоари за масло и охлаждаща течност в леглата.
Основните видове секции на хоризонтални легла са показани на фиг. 3 .
Всички раздели, с изключение на този, показан на фиг. 3, д, използва се, когато е необходимо да се отстранят голямо количество стружки и охлаждаща течност.
Легло с двойни стени (фиг. 3, б) 1,3 ... 1,4 пъти по-твърди от едностенните легла (фиг. 3, и). Вътрешните кухини между стените често са затворени и в тях се оставя сърцевинната смес. Насипният материал във вътрешната кухина увеличава амортизиращите свойства на леглото.
Използват се и рамки, при които изваждането на стружки се извършва през прозорците в задната стена Фиг. 3, в .
Легло с наклонена задна стена и разположението на водачите на различни нива (фиг. 3, r ) имат висока твърдост и добри условия за отстраняване на стружки, но в този случай дизайнът на шублерите става по-сложен.
Тежките машини (струговане, рендосване, надлъжно фрезоване, пробиване) имат разделителна секция от типа, показан на фиг. 3, д . При липса на защитни устройства, стърготините се отстраняват през наклонени люкове в леглото.
Раздели като фиг. 3,д използва се в високоефективни металорежещи машини и металообработващи машини с програмирано управление.
Формата на секциите на вертикалните легла (стелажи) зависи от силите, действащи върху него.
Стелажите, изпитващи натоварвания в равнината на симетрия, имат профил на напречното сечение, показан на фиг. 4, и, r .
Ако натоварването е пространствено, профилът на напречното сечение на стелажите се прави близо до квадрат (фиг. 4, б), което осигурява повишена твърдост при усукване.
Накрая, стелажите на металорежещите машини имат кръгло напречно сечение (фиг. 4, в), ако например е необходимо да се осигури въртенето на възлите спрямо оста на стелажа.Повишаването на твърдостта на подпорите се постига с помощта на напречни и надлъжни ребра.
За да се избегне изкривяване на стените, разстоянието между ребрата не трябва да бъде повече от 400 mm.
На фиг. пет, и схематично е показана деформацията на профила на машинната стойка в различни секции по време на усукване, а на фиг. пет, б, в - опции за разположението на ребрата вътре в основната част. В повечето машини моментът на силите, действащи върху стелажа в основата, е по-голям, отколкото отгоре, така че стелажите често се изпълняват разширявайки се до дъното, поне в една равнина.
За да се увеличи твърдостта на леглата, техният дизайн предвижда:
- направете вътрешни кухини между стените затворени,
- с напречни и надлъжни ребра.
Плочите служат за повишаване на стабилността на машини с вертикални легла и се използват в машини със стационарен продукт (тежко пробиване, радиално пробиване, конзолно фрезоване и др.). Конструктивно плочите са направени под формата на плоча със система от стени и ребра или две плочи, закрепени от стени и ребра. Височината на плочите не трябва да бъде по-малка от една десета от дължината на плочата.
Основни части на кутията - глави на шпиндела, скоростни кутии, подаващи кутии и др. - по-често имат формата на паралелепипед, по-рядко - цилиндрична форма (многошпинделни автоматични стругове).
Твърдостта на кутиите се увеличава чрез увеличаване на твърдостта на стените директно на мястото на прилагане на товара чрез настройване на вдлъбнатините и ребрата, но увеличаването на диаметъра на гнездата над 1,4 ... 1,6 от диаметъра на отвора и височина на шефа над 2,5 ... 3 от дебелината на стената не дава голям ефект. Дупките в стените намаляват твърдостта на кутиите пропорционално на съотношението на площта на отвора към стената.
Основните възли като шублери и плъзгачи са предназначени за преместване на детайла или инструмента и обикновено имат две системи водачи. Конструктивно формите на шублерите и шейните се определят от формата и разположението на водачите, конструкцията на регулиращите елементи и задвижващия механизъм, изискванията за размерите във височина.
При проектирането на плъзгачи и шублери трябва да се вземат предвид противоречиви изисквания: намаляване на теглото и размерите във височина, от една страна, и увеличаване на твърдостта, което се постига чрез увеличаване на височината на плъзгачите, от друга страна . Локални деформации на ленти и водачи от сила, както например на фиг. 6, може да се намали чрез рационалното разположение на ребрата.